第一章第三节地球的运动课时1.docx
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第一章第三节地球的运动课时1
第三节 地球的运动
课时1 地球运动的一般特点 太阳直射点的移动
[学习目标定位] 1.掌握地球自转与公转运动的方向、速度和周期。
2.理解黄赤交角及太阳直射点的回归运动。
一、地球运动的一般特点
1.地球自转
(1)概念:
地球绕其①自转轴的旋转运动。
(2)方向:
②自西向东。
(3)周期:
1日,若以距离地球遥远的同一恒星为参考点,则为③23时56分4秒,叫做④恒星日;若以太阳为参考点,则为⑤24小时,叫做⑥太阳日。
(4)速度
2.地球公转
(1)概念:
地球绕⑨太阳的运动。
(2)方向:
⑩自西向东,图中“→”所示。
(3)周期:
恒星年,即⑪365日6时9分10秒。
(4)轨道:
近似正圆的⑫椭圆。
(5)速度
图中位置
时间
速度
公转位置
A点
⑬1月初
最快
近日点
B点
⑭7月初
最慢
⑮远日点
思维活动
1.北极熊每年能比南极的企鹅多晒几天太阳,你知道其中的原因吗?
答案 这主要是由于地球绕日公转速度随日地距离不同而略有变化造成的,在(北半球)夏半年,公转速度较慢,用时多;而冬半年公转速度较快,用时较少。
二、太阳直射点的移动
1.黄赤交角:
⑯赤道平面与黄道平面的交角,目前大小为⑰23°26′。
2.太阳直射点的回归运动
(1)太阳直射点的移动
(2)周期:
回归年,即365日5时48分46秒。
思维活动
2.2014年9月10日第30个教师节时,太阳直射点会位于哪个半球(南/北)?
正向哪个方向移动?
答案 北半球。
向南。
探究点一 地球运动的一般特点
探究活动
读下图,完成下列问题。
(1)在图1中用箭头标出地球自转方向;在图2中,判断C、D两点分别是近日点还是远日点?
(2)比较图1中A、B、N三点的自转角速度和线速度;说出图2中地球由C至D和由D至C公转速度的变化。
(3)若图2中的时间是2014年10月1日,那么,到2015年1月初时,地球公转速度将逐日变________。
答案
(1)逆时针自转(画图略)。
C为远日点,D为近日点。
(2)角速度:
A=B>N,线速度:
A>B>N;由C至D,角速度、线速度均由慢变快,由D至C反之。
(3)快
反思归纳
地球自转和公转运动的特征
地球自转和公转运动的特征既有相同点也有不同点,还有相关性,具体如下表所示:
运动形式
自转
公转
概念
绕地轴的旋转
绕太阳的运动
方向
自西向东(从北极上空俯视——逆时针;从南极上空俯视——顺时针)
地轴空间指向
空间指向不变,北端始终指向北极星附近
运动周期
以遥远恒星为参照点
1恒星日=23时56分4秒
1恒星年=365日6时9分10秒
以太阳为参照点
1太阳日=24小时(昼夜交替现象周期)
1回归年=365日5时48分46秒(直射点回归运动周期)
速度
角速度
除南北极点外,各地均约为15°/时(或1°/4分)
平均约1°/天
近日点快(1月初)
远日点慢(7月初)
线速度
因纬度而异,自赤道(1670km/h)向两极(0km/h)递减
平均约30km/s
关系
地球自转的平面(赤道平面)与公转轨道平面(黄道平面)目前存在23°26′的交角(黄赤交角)
[方法技巧]
(1)根据地球自转方向判断南北半球
①当明确告知地球自转方向时,直接根据“北逆南顺”判断即可。
②当未告知地球自转方向但有经度时,可根据经度变化规律加以判断,具体方法为:
地球自西向东自转,即由西经度向东经度方向,东经度增大的方向与自转方向一致,而西经度增大的方向则与自转方向相反。
(2)地球表面的自转线速度的判断
地球表面的线速度与该地的地理纬度和地势高低有关。
地球表面的线速度
探究点二 黄赤交角及其变化
探究活动
读图,完成下列问题。
(1)图中A、B、C表示黄道平面的是__________。
(2)在图中用α表示出黄赤交角。
(3)假如黄赤交角的度数为0°,太阳直射点将会如何移动?
(4)假如黄赤交角的度数为25°,地球上的五带将如何变化?
答案
(1)B
(2)略(A、B两个平面之间的夹角)。
(3)太阳直射点将终年在赤道上移动。
(4)热带、寒带范围扩大,温带范围变小。
反思归纳
黄赤交角的特点
特点
含义
一轴两面三角度
一轴
地轴(自转轴,与赤道平面垂直)
黄道平面
地球公转的轨道平面
赤道平面
地球自转的平面,与地轴垂直
黄赤交角
黄道平面与赤道平面的夹角,目前为23°26′
地轴与黄道面夹角
与黄赤交角互余,为66°34′
地轴与赤道面夹角
90°
三个基本不变两个变
三个基本不变
地球在公转过程中,地轴的空间指向基本不变,北极始终指向北极星附近
地球运动的方向不变,总是自西向东
黄赤交角的大小基本不变,保持23°26′
两个变
地球在公转轨道的不同位置,黄道平面与赤道平面的交线、地轴与太阳光线的相对位置是变化的
[特别提醒]
(1)黄赤交角的大小决定了太阳直射点的范围。
(2)黄赤交角的度数=南北回归线的度数=太阳直射点能达到的最北、最南纬度数。
(3)极圈的度数=90°-黄赤交角的度数。
探究点三 地球公转运动图的判读
探究活动
读下列两幅图,回答问题。
(1)在右图中画出地球自转和公转的方向。
(2)将左图中的A、B、C、D标在右图适当位置上,并注出二分二至日。
(3)在A至B期间太阳直射点在________半球,并且正在向________移动。
(4)1月初地球公转至近日点附近,为什么北半球却是冬季?
答案
(1)、
(2)如下图:
(3)南 南
(4)近日点时,北半球虽离太阳较近,但主要决定获得太阳光热多少的因素是太阳直射点的位置,此时,太阳直射在南半球,北半球获得的太阳辐射量较远日点时要少得多,因此北半球是冬季。
反思归纳
地球公转运动图的判读技巧
(1)公转与自转的方向一致。
从北极俯视呈逆时针方向,从南极俯视呈顺时针方向。
(2)地轴北端倾向太阳(或地轴南端偏离太阳)为夏至日图;反之,则为冬至日图。
(3)夏至日图位于远日点附近,冬至日图位于近日点附近。
[思维拓展] 公转轨道图上二分二至日的判断
在高中阶段对公转轨道图进行了一定的简化,基本上左右两个被固定为夏至日和冬至日这两天;上下两个被固定为春分日和秋分日这两天。
因此判断的时候可根据此特点进行判读。
第一步:
先确定出地球公转方向,如图1。
(可根据地球自转、南北极指向等来确定地球公转方向)
第二步:
在图中过球心作地轴的垂线,即赤道,如图2。
第三步:
作条直线连接左右两个球心,如图3。
第四步:
如果直线指向北半球(北回归线),为北半球夏至日,即图3中的A;如果直线指向南半球(南回归线),为北半球冬至日,即图3中的C。
第五步:
再根据二至日的位置和公转方向,确定D为春分日,B为秋分日。
对点训练一 地球运动的一般特点
1.下面能正确表示地球自转方向的是( )
答案 D
解析 地球自转方向为自西向东,在北极上空看为逆时针旋转,在南极上空看为顺时针旋转。
2.读“地球自转线速度随纬度变化图”(甲)和“地球公转速度变化图”(乙),甲图M点的纬度、乙图N点的月份分别约是( )
A.30° 1月B.60° 7月
C.60° 1月D.30° 7月
答案 B
解析 由M点自转线速度约为赤道处的一半可以推断其纬度约为60°;由N点地球公转速度最慢可以推断其位于远日点附近,时间约为7月初。
对点训练二 黄赤交角及其变化
下图是“地球赤道面与公转轨道面的示意图”。
读图回答3~5题。
3.图中能表示黄赤交角的是( )
A.①B.②
C.③D.④
4.当太阳直射点位于图中P点时,北半球的节气应是( )
A.春分B.夏至
C.秋分D.冬至
5.确定南北回归线的度数是依据( )
A.日地距离B.黄赤交角
C.地球自转周期D.地球公转速度
答案 3.A 4.B 5.B
解析 第3题,黄赤交角是地球自转轨道面(赤道面)和公转轨道面(黄道面)的夹角,从图看出①表示是该夹角。
第4题,从图中看出,此时太阳直射北回归线,应为北半球夏至日。
第5题,黄赤交角的度数和回归线的纬度数是相等的,与极圈的纬度数互余。
对点训练三 地球公转运动图的判读
下图是“地球公转的轨道示意图”,图中甲、乙、丙、丁四点将轨道均匀分成四等份。
读图回答6~7题。
6.地球在公转轨道上运动所用时间最少的一段是( )
A.甲→乙B.乙→丙
C.丙→丁D.丁→甲
7.每年的11月11日被称为“光棍节”,这一天也是网购最集中的日子。
此时地球在公转轨道的位置距甲、乙、丙、丁四点最近的是( )
A.甲点B.乙点
C.丙点D.丁点
答案 6.A 7.A
解析 从图中看出P点是地球在近日点附近。
甲、乙、丙、丁四点将地球公转的轨道均匀分成四等份,根据图中太阳的位置可以判定甲→乙段地球经过近日点,运动速度最快,用时最少。
11月11日地球在秋分后大约一个半月,故应靠近甲点。
综合提升
8.读“地球自转角速度和线速度图”,回答下列问题。
(1)地球自转一周360°所需要的时间是____________,地球自转的角速度大约是________,除________外,各地角速度相等。
(2)自转线速度与纬度的关系是___________________,原因是______________________。
(3)自转角速度和线速度都等于0的地点是________。
答案
(1)23时56分4秒 15°∕时 南北极点
(2)线速度随纬度的升高而降低 纬度越高,纬线圈的周长越短 (3)南北极点
解析 本题主要考查地球自转的基本特征。
地球自转一周360°所需要的时间是23时56分4秒,是1恒星日,是地球自转真正的周期;1太阳日是24小时,地球自转360°59′。
自转角速度除极点外都相等,线速度是随着纬度增大而减少,其原因是纬线长度随着纬度增大而变短。
[基础过关]
1.下列四幅图中,能正确表示地球自转方向的是( )
答案 D
解析 在北极上空看地球呈逆时针旋转,南极上空看呈顺时针旋转,A、B项错误。
经度自本初子午线向东增大的(顺着地球自转方向)为东经度,相反为西经度,D项正确。
2.北京和上海两地的自转线速度和角速度相比较,叙述正确的是( )
A.两地的角速度和线速度都相同
B.两地的角速度和线速度都不相同
C.两地的角速度相同,线速度上海大于北京
D.两地的线速度相同,角速度上海小于北京
答案 C
解析 地球上除南北两极点外,其余各地的自转角速度都相等;上海的纬度较低,所在的纬线圈较长,因此线速度比北京大。
3.与诗句“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”最接近的地点是( )
A.90°W,89°SB.80°E,40°N
C.10°E,1°SD.180°W,71°N
答案 C
解析 地球赤道的周长约为40000km,即八万里,与赤道位置最接近的为C项。
“嫦娥三号”探测器于2013年12月2日1时30分,在西昌卫星发射中心成功发射。
读图完成4~5题。
4.“嫦娥三号”发射时,地球大致位于公转轨道中的______点附近( )
A.①B.②C.③D.④
5.与西昌(28.2°N,102°E)相比,更节省燃料的发射中心有( )
①拜科努尔(45°N,63.4°E) ②普列谢茨克(63°N,63°E)
③肯尼迪(28°N,81°W) ④库鲁(5°14′N,52°46′W)
A.①B.②C.③D.④
答案 4.D 5.D
解析 第4题,根据图示的太阳直射点位置判断,②位置太阳直射点位于北回归线上,故判断为夏至日,④位置太阳直射点位于南回归线上,判断为冬至日;“嫦娥三号”发射时为北京时间2013年12月2日,接近冬至日。
第5题,所处纬度越低,则自转线速度越大,可以为卫星发射提供较大的初速度。
6.当地球处于图中公转轨道A处时,下列叙述正确的是( )
A.地球公转速度较快
B.太阳直射点由南向北移
C.北半球为夏季
D.太阳直射点在南半球
答案 C
解析 读图可知A处是远日点,即7月初,地球公转速度较慢,此时太阳直射点在北半球,且正由北向南移动,北半球为夏季。
读“黄赤交角示意图”,完成7~8题。
7.图中字母表示黄赤交角的是( )
A.①B.②C.③D.④
8.当太阳光线从⑤处直射地球时,北半球节气为( )
A.春分B.夏至C.秋分D.冬至
答案 7.A 8.D
解析 黄赤交角是黄道平面与赤道平面的夹角,即图中的①。
地轴是倾斜的,地轴北端始终指向北极星附近,太阳从⑤处直射地球时,恰好直射南回归线,此时恰为北半球的冬至。
9.读下图,回答下列问题。
(1)请在图中N处附近画出地球自转方向。
(2)图中A、B、C三点线速度的大小关系是__________,角速度的大小关系是________。
(3)A点自转一周所需的时间为________。
答案
(1)见图
(2)A 解析 本题主要考查地球的自转特征。 自转方向自西向东,北极上空看为逆时针旋转,南极上空看为顺时针旋转;线速度随着纬度数的增大而减小,角速度除极点外全球都相等;地球自转一周360°所用时间是一恒星日。 10.读“太阳直射点的回归运动示意图”,完成下列问题。 (1)图中四点代表的节气分别是: A________,B________,C________,D________。 (2)从2014年“教师节”到2015年“劳动节”期间,太阳直射点的移动方向是________________________________________________________________________。 (3)太阳直射点回归运动的周期为一个__________。 答案 (1)夏至 秋分 冬至 春分 (2)先向南,12月22日前后直射南回归线,之后再向北 (3)回归年 [能力提升] 下图是“地球表面自转线速度等值线分布图”,读图完成11~12题。 11.图示区域大部分位于( ) A.北半球高纬度B.南半球中纬度 C.北半球中纬度D.南半球低纬度 12.图中a、b两点纬度相同,但地球自转的线速度明显不同,原因是( ) A.a点地势高,自转线速度大 B.b点地势高,自转线速度大 C.a点地势低,自转线速度大 D.b点地势低,自转线速度大 答案 11.C 12.B 解析 第11题,注意图中指向标指向,南北纬30°的自转线速度约为1447km/h,南北纬60°的约为837km/h,且自转线速度从赤道地区向两极地区递减。 图示区域大部分线速度大于837km/h、小于1447km/h,即纬度小于60°、大于30°,是中纬度,且自北向南地球自转线速度逐渐变大,为北半球。 第12题,b点线速度大于a点,且处于同纬度,则b点海拔高于a点,地表离地心的自转半径大,旋转弧线长,所以线速度大。 据科学考察: 火星的运行确实与地球有着相似之处,它的自转周期仅比地球长41分钟,它的自转轴倾角也只比地球的黄赤交角大32分,火星上不仅有类似地球上的季节之分,还可明显地区分出“五带”。 据此回答13~14题。 13.火星的自转周期是( ) A.24时41分B.23时19分 C.24时37分4秒D.23时15分4秒 14.太阳在火星表面,直射点的移动范围是( ) A.23°26′N至23°26′SB.22°54′N至22°54′S C.23°58′N至23°58′SD.23°31′N至23°31′S 答案 13.C 14.C 15.读图,回答下列各题。 图1 (1)在图1外侧弧线上添画箭头表示地球自转的方向。 (2)下列四幅图中,能正确表示地球自转方向的是( ) 图2 (3)地球自转一周360°所需要的时间为____________,即一个________。 (4)图1A、B、C、D四点中,线速度最大的为__________,角速度相同的是________。 答案 (1)标注略(为逆时针方向)。 (2)A (3)23时56分4秒 恒星日 (4)A A、B、C、D 解析 本题主要考查地球自转的特征。 解题的关键是抓住图中的中心点为北极点、最外圈为赤道这一信息。 第 (1)题,从北极上空看地球自转方向为逆时针,从南极上空看为顺时针,但都是自西向东。 第 (2)题,图2A、B、D选项为侧视图,C选项为俯视图。 顺着地球自转的方向,东经度数应逐渐增大,根据选项C中经度变化状况可知,该图中心点应为南极,自转方向应为顺时针。 第(3)题,地球自转一周360°所需时间为一个恒星日,其时间为23时56分4秒。 第(4)题,地球自转的角速度除极点外,其余各点都相同;线速度从赤道向两极递减。
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